[发明专利]平坦盘卷、加热装置及加热方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种可以用作加热装置的部件的平坦盘卷。本发明还涉及一种包括这种平坦盘卷的加热装置以及一种用包括本发明平坦盘卷的加热装置来加热样品的方法。在优选的实施例中，平坦盘卷可以是玻璃盘卷，优选地是硼硅酸盐玻璃盘卷。

背景技术

用于对样品进行分析的装置经常需要加热样品(例如流体)。另外，这种分析装置可能需要对样品(例如流体)进行蒸馏。

用于加热流体的装置的一个例子公开于WO 2009/129777 A2中，该专利公开了一种用于加热水浴的水中的物体的水浴。该装置包括用于加热包括该物体的水的加热板。

用于加热流体的装置的另一个例子公开于WO 2009/108501 A2中，该专利涉及一种用于对流体进行加热和混合的反应器。借助于双作用分体式电磁盘卷来加热反应器内的流体，其中，该盘卷包括金属丝。所述电磁盘卷具有螺旋弹簧的空间形状。这种用于加热流体的装置具有如下缺点：需要大量的空间或者只能够提供低效率的加热。

发明内容

本发明与此现有技术状态的不同之处在于提供一种具有总体平坦形状的平坦盘卷。当参照侧视图时，所述形状是平坦且扁平的。

本发明与此现有技术状态的不同之处还在于盘卷包括可以具有卵形横截面的管。所述管的外轮廓可以具有卵形的形状，其中，更延长的纵向侧边面对下垫面。

由盘卷的总体平坦形状的不同技术特征所带来的一个技术效果是盘卷的较低空间要求，因为盘卷的扁平、平坦、平整的形状不需要许多空间。根据本发明的盘卷的形状尤其在例如把一个或多个所述盘卷安装到加热浴和/或分析装置中时有用。根据本发明的盘卷作为一个整体是相当扁平而且薄的，因此与需要多得多的空间的本领域已知的标准加热盘卷相比可容易得多地安装到较大的装置(例如连续流动分析仪)中，因为这些标准加热盘卷例如缠绕在加热芯或加热棒的周围，或者因为它们浸没在大体积的油中。另外，缠绕在加热芯或加热棒周围或者浸没在大体积油中的这种常规加热盘卷的加热能量的损失要大得多，其中，经加热的油对于操作者来说也可能是危险的。

由平坦盘卷的卵形横截面所带来的另一个技术效果是由于具有卵形横截面的管与下垫面(例如加热箔或加热板)的更大接触面所导致的增强的热传导。本发明平坦盘卷的这种增强的导热率和增强的热能耦合使得能够获得特别好的能量效率，从而允许更高效的样品加热并且也节约能量。

根据本发明的平坦盘卷和加热装置的另一个技术优势在于：它们与常规加热浴中的常规加热盘卷相比可以(a)快得多地加热流体，并且(b)将流体加热到高得多的温度。

本发明的平坦盘卷和加热装置的另一个技术优势在于：与现有技术的标准加热盘卷和加热装置相比，随时间的推移可容易得多地将温度保持在恒定水平。

本发明的平坦盘卷和加热装置的另一个技术优势在于：与例如围绕在加热芯或加热棒周围的现有技术状态的加热盘卷相比，可防止由于材料膨胀所导致的平坦盘卷的可能的断裂，现有技术的加热盘卷与平坦盘卷相比通常具有不同的膨胀系数。当平坦盘卷是玻璃盘卷优选地是硼硅酸盐玻璃盘卷时，尤其如此。本发明的平坦盘卷可以容易地膨胀并且没有加热芯或加热棒的空间约束。

从所述现有技术状态出发，本发明所要解决的问题是提供一种用于加热样品的加热装置，其避免了与本领域已知的加热装置相关的缺点。

本发明通过提供平坦盘卷、包括一个或多个所述平坦盘卷的加热装置、以及利用(如本文中所述以及所附一组权利要求所请求保护的)本发明加热装置来加热样品的方法而解决了所述问题。

具体地，本发明通过提供管2的平坦盘卷1而解决了所述问题，其中，平坦盘卷1具有总体平坦形状。管2的横截面可以是卵形。管2的横截面也可以是圆形。当参照侧视图时，盘卷的总体形状可以是平坦、平整和扁平的。平坦盘卷1的这种特定空间几何形状是本发明的标志性特征。在本发明的一个优选实施例中，平坦盘卷1是玻璃盘卷，优选地是硼硅酸盐玻璃盘卷。在本发明的其它实施例中，平坦盘卷1也可以是合成材料盘卷、塑料盘卷或者金属盘卷。

下面定义了与本发明有关的一些术语。

定义

本文中使用的术语“平坦盘卷”是指由管所构成的盘卷。当参照侧视图时，这种“盘卷”具有平坦的形状。术语“平坦的”也应被理解成“平整的”和“扁平的”。术语“平坦的”、“扁平的”和“平整的”应被理解成是指当参照侧视图时盘卷的相对较小的高度。盘卷的高度可以由管的内直径和外直径所限定。侧视图的一个例子可以见于图2的左上部。